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2019 年度 実績報告書

K/Pg層の超高精度年代モデルの構築と古環境変動の解析

研究課題

研究課題/領域番号 17K05674
研究機関東北大学

研究代表者

高嶋 礼詩  東北大学, 学術資源研究公開センター, 准教授 (00374207)

研究分担者 西 弘嗣  東北大学, 学術資源研究公開センター, 教授 (20192685)
黒田 潤一郎  東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (10435836)
佐藤 隆文  東北大学, 多元物質科学研究所, 助手 (30643332)
折橋 裕二  弘前大学, 理工学研究科, 教授 (70313046)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード白亜紀/古第三紀境界 / 北海道 / 根室層群 / 絶滅事変
研究実績の概要

6600万年前の白亜紀/古第三紀境界は,巨大隕石の衝突によって,恐竜をはじめ,アンモナイト,海生爬虫類,翼竜など多くの生物が絶滅した地球史上でも最も有名な絶滅イベントである.東アジアにおいては,北海道東部の白糠丘陵・茂川流布セクションの根室層群が,同絶滅層準がみられる唯一の地層であった.しかし,本研究の結果,このセクションの白亜紀/古第三紀境界とされてきた黒色粘土岩は破砕帯の断層粘土であり,イリジウムなど,白亜紀/古第三紀境界層を特徴づける元素の濃集は認められなかった.地質構造も,白亜紀/古第三紀境界層とされた地層の周囲で走向・傾斜が大きく異なっており,従来の見解を見直す必要があることが分かった.
しかしながら,本研究では,茂川流布セクションと隣接する川流布セクションにおいて,浮遊性有孔虫化石層序,石灰質ナノ化石層序,炭素同位体比層序,凝灰岩のジルコンのU-Pb放射年代を基に,連続した白亜紀/古第三紀境界層準を特定することができた.このセクションは泥岩のみからなり,しばしば凝灰岩を挟むため,年代の推定と古環境の解析に最適であることも明らかになった.ICP-MSを用いた主成分・微量元素分析により,層序学的検討により特定した白亜紀/古第三紀境界付近において,顕著なイリジウムと白金のピークを見出すことに成功した.これらの元素のピークから見積もられる白亜紀/古第三紀層の厚さは1mもあり,泥岩主体の地層としては世界で最も厚い白亜紀/古第三紀層である可能性が高い.今後,この地層においてより高解像度での古環境・生態系変遷を解析できることが期待される.

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件)

  • [国際共同研究] パリ第11大学(フランス)

    • 国名
      フランス
    • 外国機関名
      パリ第11大学
  • [国際共同研究] Wisconsin大学(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Wisconsin大学
  • [雑誌論文] Variations in trace elements, isotopes, and organic geochemistry during the Hangenberg Crisis, Devonian?Carboniferous transition, northeastern Vietnam2020

    • 著者名/発表者名
      Shizuya Atena、Oba Masahiro、Ando Takuto、Ogata Yukari、Takashima Reishi、Nishi Hiroshi、Komatsu Toshifumi、Nguyen Phong D.
    • 雑誌名

      Island Arc

      巻: 29 ページ: 1~20

    • DOI

      10.1111/iar.12337

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Euxinic Conditions on Planktic Foraminifers: Culture Experiments and Implications for Past and Future Environments2019

    • 著者名/発表者名
      Kuroyanagi Azumi、Toyofuku Takashi、Nagai Yukiko、Kimoto Katsunori、Nishi Hiroshi、Takashima Reishi、Kawahata Hodaka
    • 雑誌名

      Paleoceanography and Paleoclimatology

      巻: 34 ページ: 54~62

    • DOI

      10.1029/2018PA003539

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Establishment of Upper Cretaceous bio- and carbon isotope stratigraphy in the northwest Pacific Ocean and radiometric ages around the Albian/Cenomanian, Coniacian/Santonian and Santonian/Campanian boundaries2019

    • 著者名/発表者名
      Takashima Reishi、Nishi Hiroshi、Yamanaka Toshiro、Orihashi Yuji、Tsujino Yasuyuki、Quidelleur Xavier、Hayashi Keiichi、Sawada Ken、Nakamura Hideto、Ando Takuto
    • 雑誌名

      Newsletters on Stratigraphy

      巻: 52 ページ: 341~376

    • DOI

      10.1127/nos/2019/0472

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Preliminary tephrochronological study of the Yezo Group (uppermost Albian?basal Campanian) in north Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Kuwabara Sato、Takashima Reishi、Orihashi Yuji、Nishi Hiroshi、Satoh Takafumi、Hayashi Keiichi
    • 雑誌名

      Cretaceous Research

      巻: 103 ページ: 104158~104158

    • DOI

      10.1016/j.cretres.2019.06.004

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cretaceous radiolarian biostratigraphy in the Yezo Group, Hokkaido, Northeast Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Koyasu Hiromichi、Nishi Hiroshi、Takashima Reishi、Suzuki Noritoshi
    • 雑誌名

      Newsletters on Stratigraphy

      巻: 52 ページ: 297~319

    • DOI

      10.1127/nos/2018/0357

    • 査読あり
  • [学会発表] 仙台層群向山層の年代と広瀬川凝灰岩の給源2019

    • 著者名/発表者名
      高嶋礼詩・草川遥・西弘嗣・折橋裕二
    • 学会等名
      日本地質学会
  • [学会発表] 中期始新世における北西大西洋中緯度域の海洋成層構造と炭酸塩生産フラックス変動2019

    • 著者名/発表者名
      有元 純・西 弘嗣・黒柳あずみ・高嶋礼詩・松井浩紀・池原 実
    • 学会等名
      日本地質学会
  • [学会発表] 北海道苫前地域における蝦夷層群のAlbian-Campanian区間の統合層序と放射年代2019

    • 著者名/発表者名
      西 弘嗣・高嶋礼詩・山中寿朗・林圭一・折橋裕二
    • 学会等名
      日本地質学会
  • [学会発表] 北海道の下部白亜系・蝦夷層群下部における浮遊性有孔虫化石・炭素同位体比統合層序と凝灰岩の放射年代2019

    • 著者名/発表者名
      岡 智司・高嶋礼詩・西 弘嗣・折橋裕二
    • 学会等名
      日本地質学会

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公開日: 2021-01-27  

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